豌豆蚜刺吸胁迫对不同苜蓿品种体内单宁含量及生理活性的影响

通过对甘农5号(G5)、甘农3号(G3)、金皇后(JH)和猎人河(Hu)4种不同抗蚜苜蓿(Medicago sativa L.)品种受豌豆蚜(Acyrthosiphon pisum)胁迫后其叶片内丙二醛(MDA)和单宁含量及防御性酶(超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD))活性的动态变化研究,以期明确各项生理指标与抗虫性之间的关系。结果表明:在蚜虫刺吸诱导过程中,抗虫品种(G5)的MDA含量低于低抗品种(G3)和感虫品种(JH),抗虫品种和感虫品种的单宁含量高于低抗品种,感虫品种的SOD和POD活性低于抗虫品种和低抗品种,且所有品种的SOD和POD活性均表现先上升后下降的趋势,而MDA和单宁含量变化无规律。因此,MDA,SOD和POD活性的变化与苜蓿的抗蚜性密切相关,可作为苜蓿抗蚜性生理指标,而单宁与苜蓿抗蚜性的关系有待进一步研究。     

豌豆蚜为害对苜蓿品种酶活性和营养物质的影响

为了探讨苜蓿(Medicago sativa)对蚜虫取食防御反应的生化机制,本研究通过室内人工接虫,研究了豌豆蚜(Acyrthosiphon pisum)取食后苜蓿体内防御性酶活性、营养物质含量的动态变化。结果表明,豌豆蚜为害7 d后,与低抗品种(惊喜、WL343HQ和德宝)相比,抗虫品种(三得利、MF4020、皇后、皇冠和SR4030)的苜蓿幼苗苯丙氨酸解氨酶(PAL)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)及可溶性糖活性变化总体上显著增高(P0.01),多酚氧化酶(PPO)和过氧化氢酶(CAT)活性变化显著降低(P0.01),中抗品种(柏拉图、甘农4号、先行者和中苜3号)介于其间,可溶性蛋白质含量变化量无明显规律。     

“抗”“感”苜蓿品种对豌豆蚜适应性及体内酶活的影响

本研究通过测定豌豆蚜在取食“抗”“感”2个紫花苜蓿品种(高抗品种'甘农5号’和感虫品种'猎人河’)之后的存活率、体内酶活性等指标,分析2个苜蓿品种对豌豆蚜(Acyrthosiphon pisum)存活率及体内保护酶和解毒酶活性的影响。结果表明：取食高抗苜蓿品种的豌豆蚜在24 h时体内的超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)、羧酸酯酶(Carboxylesterase,CarE)、谷胱甘肽-S-转移酶(Glutathione-S-transferase,GST)和细胞色素P450s (Cytochrome P450s,P450s)活性最高,其存活率从12 h的85.3%降到46.7%;取食感虫苜蓿品种的豌豆蚜过氧化物酶(Peroxidase,POD),SOD和CarE活性呈现先上升后下降的趋势,过氧化氢酶(Catalase,CAT)活性呈现先下降后上升的趋势,存活率从12 h的90.7%降到24 h的86.0%。从结果可以看出,抗虫品种对豌豆蚜的影响大于感虫品种,24 h为豌豆蚜通过酶活维持机体内代谢平衡的关键期,且CarE在豌豆蚜适应两苜蓿品种时起到重要的调控作用。     

4个苜蓿品种对豌豆蚜的抗性评价

在大田和室内条件下,采用大量蚜虫侵染幼苗法评价4个苜蓿（Medicago sativa）品种对豌豆蚜（Acyrthosiphon pisum）的抗性,以筛选出对豌豆蚜高抗的材料。结果表明,甘农5号（HA 3）在大田和室内的抗性植株百分率均显著高于其他品种,分别为50.3%和48.9%,而猎人河的抗性植株百分率在大田和室内均较低,分别为4.0%和4.3%;4个苜蓿品种在大田的抗性级别为甘农5号高抗,甘农3号、金皇后、猎人河均为感虫,室内抗性级别为甘农5号抗虫,金皇后、甘农3号低抗,猎人河感虫。     

苜蓿斑蚜对三个苜蓿品种幼苗氧化酶的影响

采用室内人工接虫的方法,研究HA-3(高抗)、甘农三号(中抗)和Hunter River(低抗)3种不同抗蚜苜蓿品种受苜蓿斑蚜(Therioaphis trifolii Monell)为害幼苗初期植株叶片SOD、POD、PPO等酶活性的变化。结果表明:苜蓿斑蚜为害后,3个苜蓿品种的SOD、POD、PPO的活性都显著上升,且随着虫口密度的增加而增强;苜蓿品种之间的SOD、POD、PPO活性变化存在显著差异;虽然HA-3苜蓿正常植株的SOD活性较高,但由于甘农三号苜蓿受蚜虫胁迫后SOD活性增长量大,使蚜虫胁迫植株的SOD活性与HA-3苜蓿没有显著差异;POD和PPO的活性在3个苜蓿品种正常植株之间没有显著差异,受蚜虫胁迫后,HA-3苜蓿的POD和PPO活性较高,甘农三号苜蓿次之,Hunter River苜蓿较低;3个苜蓿品种SOD、POD、PPO活性变化的差异,基本反映了其田间抗蚜性的差异水平。此研究对苜蓿抗蚜品种的选育及对蚜虫的持续控制具有重要意义。     

Evaluation on resistance of 4 alfalfa （Medicago sativa ） cultivars to pea aphid （Acyrthosiphon pisum ）

在大田和室内条件下,采用大量蚜虫侵染幼苗法评价4个苜蓿（Medicagosativa）品种对豌豆蚜（Acyrthosiphonpisum）的抗性,以筛选出对豌豆蚜高抗的材料。结果表明,甘农5号（HA3）在大田和室内的抗性植株百分率均显著高于其他品种,分别为50．3％和48．9％,而猎人河的抗性植株百分率在大田和室内均较低,分别为4．0％和4．3％;4个苜蓿品种在大田的抗性级别为甘农5号高抗,甘农3号、金皇后、猎人河均为感虫,室内抗性级别为甘农5号抗虫,金皇后、甘农3号低抗,猎人河感虫。     

不同苜蓿品种对豌豆蚜中肠消化酶活性的影响

为了探究取食苜蓿对豌豆蚜中肠消化酶的影响,揭示苜蓿抗蚜的生化机制,本文测定了2种色型豌豆蚜取食8个不同抗性苜蓿品种后中肠主要消化酶的活性。结果表明,红色型豌豆蚜在取食低抗品种渭南后,其中肠蛋白酶活性为（9．71±0．63）U／mL,绿色型豌豆蚜取食感虫品种猎人河后为（9．88±0．56）U／mL,二者取食高抗品种三得利后分别为（0．33±0．10）U／mL 和（0．43±0．02）U／mL;红色型豌豆蚜取食感虫品种猎人河后其中肠脂肪酶活性为（4．12±0．30）U／mL,绿色型豌豆蚜则在取食低抗品种渭南后酶活达（4．00±0．29）U／mL,二者脂肪酶活性在取食高抗品种甘农5号后分别为（1．63±0．10）U／mL 和（1．08±0．13）U／mL;2种色型的豌豆蚜中肠淀粉酶的活性在取食感虫品种猎人河后分别为（2．30±0．40）U／mL、（2．14±0．29）U／mL。此外,豌豆蚜取食8个苜蓿品种后,红、绿色型豌豆蚜的蛋白酶、脂肪酶及绿色型豌豆蚜的淀粉酶活性与苜蓿抗性间均呈高度负线性相关,表明苜蓿品种的抗蚜性越高,蚜虫取食后其中肠3种酶的活性越低,抗性苜蓿品种主要抑制豌豆蚜中肠消化酶的活性。     

苜蓿品种对2种色型豌豆蚜的抗生性

在21~23℃,湿度50%~70%,光照时间14 h的人工气候箱条件下,组建生命表并用其参数测定评价了5个苜蓿品种对2种色型豌豆蚜的抗生性。结果表明,同一苜蓿品种和不同苜蓿品种之间对2种色型豌豆蚜的抗生性都存在差异。以内禀增长率为抗性指标,俄罗斯杂花苜蓿对绿色型豌豆蚜的抗性高于红色型;阿尔冈金对红色型豌豆蚜抗性高于绿色型;甘农5号对2种色型豌豆蚜均具有一定的抗性;不同苜蓿品种对红色型豌豆蚜抗性大小为:俄罗斯杂花苜蓿<陕北野生苜蓿<阿尔冈金=甘农3号<甘农5号;绿色型豌豆蚜抗性为:阿尔冈金<俄罗斯杂花苜蓿<陕北野生苜蓿=甘农3号<甘农5号。     

不同苜蓿品种对豌豆蚜田间抗性评价

以感蚜指数和抗蚜株率为指标,评价28个苜蓿（Medicago sativa）品种对豌豆蚜（Acyrthosiphon pisum）的田间抗蚜性。结果表明：感蚜指数以中苜1号最高为82.48,阿尔刚金最低为26.00;抗蚜株率阿尔刚金最高为93.50,猎人河最低为2.36。28个苜蓿品种中甘农5号、三得利、阿尔刚金等16个为高抗品种;金皇后、甘农3号等6个为抗性品种;Cropper nine、天水、75-43为中抗品种;渭南为低抗品种;猎人河和中苜1号为感虫品种。     

不同抗蚜苜蓿品种（系）对苜蓿斑蚜耐害性的初步研究

选用4个不同抗蚜苜蓿品种（系）：HA-3（高抗）、甘农3号（抗虫）、金皇后（低抗）、猎人河（感虫）,在苜蓿3叶1心期按不同虫口密度5,10和20头／株接苜蓿斑蚜后,以株高和鲜干比为指标测定其耐害性。结果表明,HA-3对苜蓿斑蚜的耐害性最好,20头／株处理的植株在去虫后30d的增高率仅比对照低19．82％,且不同虫量处理间鲜干比无显著差异;猎人河的恢复和补偿生长能力最差,20头／株处理的植株在去虫后30d的增高率比对照低98．57％;甘农3号被苜蓿斑蚜为害初期症状表现明显,但随着植株的恢复生长,表现出较好的补偿生长能力;金皇后对苜蓿斑蚜为害后的耐害性表现不稳定。     

芥子油苷对豌豆蚜生长、存活及保护酶的影响

为了明确芥子油苷对2种色型豌豆蚜生长、存活及体内保护酶的影响。本研究采用豌豆蚜（Acyrthosiphon pisum）全纯人工饲料薄膜饲养技术,通过添加不同浓度（CK∶0 μmol·g^-1;A1∶0.94 μmol·g^-1;A2∶1.87 μmol·g^-1;A3∶2.86 μmol·g^-1）的芥子油苷,测定了豌豆蚜的存活率、相对日均体重增长率及保护酶活性等指标。结果表明：2种色型豌豆蚜的存活率和相对日均体重增长率下降;有翅蚜率逐渐升高,在2.86 μmol·g^-1浓度时达到最大,红色型为46.0%、绿色型为43.3%;同时,豌豆蚜体内的超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase,SOD）、过氧化物酶（Peroxisome,POD）和过氧化氢酶（Hydrogen peroxidase,CAT）酶活性升高,而可溶性蛋白总量降低（P<0.05）;此外,相对于取食正常人工饲料的豌豆蚜,取食含有芥子油苷的红色型豌豆蚜体内SOD和CAT的响应程度明显高于POD,绿色型豌豆蚜体内POD的响应程度明显高于SOD和CAT。研究结果表明,不同色型豌豆蚜体内的保护酶系统对芥子油苷的响应机制有所不同。     

不同紫外辐射时间对2种色型豌豆蚜后代生物学特性的影响

通过研究不同紫外(UV-B)辐射时间对2种色型豌豆蚜(Acyrthosiphon piusm)后代生物学特性的影响,以期明确其对紫外胁迫的适生性。将2种不同体色的豌豆蚜成蚜经过40 W紫外辐射1,2,4,6,8,10 h后,单头饲养在甘农3号(G3)和甘农5号(G5)紫花苜蓿(Medicago sativa)上,最终获得各处理F₂代豌豆蚜的发育历期、体重差及相对日均体重增长率等生物学参数。结果表明:短时间辐射下(1,2 h),在G3上红色型豌豆蚜F₂代的生长发育显著加快,但相对日均体质量增长率无显著变化,绿色型则均无显著变化,在G5上2种体色型豌豆蚜F₂代均无显著变化;长时间辐射处理下(10 h),2种色型豌豆蚜的生长发育均显著延缓,在同一苜蓿品种上,绿色型豌豆蚜延缓比例均大于红色型;紫外辐射对2种色型豌豆蚜F₂代的生长发育延缓比例在G5上均大于G3上。紫外辐射对2种色型豌豆蚜生长发育的影响是可遗传的,在G3上,短时间紫外辐射能够促进红色型豌豆蚜的生长发育;在G3和G5上,长时间紫外辐射均能抑制2种体色型豌豆蚜的生长发育,且绿色型比红色型敏感,表明紫外胁迫对豌豆蚜的影响与苜蓿品种存在一定的相关性。     

宁夏主栽苜蓿品种(系)对豌豆蚜的抗性评价

运用蚜量比值法和模糊识别法,对12个宁夏主栽苜蓿品种(系)进行了田间和室内抗蚜评价试验。田间蚜虫种类以豌豆蚜(Acyrthosiphon pisum)为主,占混合种群数量的80%以上。田间和室内结果综合分析表明:供试12个苜蓿品种(品系)中,惊喜、WL343HQ和德宝3个品种为高感品种,其蚜量比值均大于1.25,并与其他品种间差异极显著;柏拉图、中苜3号、甘农4号等3个品种为感蚜品种,其蚜量比值位于0.76~1.25之间;先行者为中抗品种,蚜量比值为0.51,位于0.51~0.75之间;皇冠、三得利、皇后、SR4030和MF40205等5个品种为抗蚜品种,其蚜量比值 0.26~0.50之间。同时,本研究也提出了室内和田间苜蓿抗蚜鉴定方法分别为模糊识别法和蚜量比值法的评价方法和标准。     

盐胁迫下豌豆幼苗对内外源NO的生理生化响应

以豌豆品种“陇豌一号”为材料,用NO供体硝普钠、NO清除剂c-PTIO及硝普钠类似物亚铁氰化钠处理豌豆幼苗,研究了内外源NO对盐胁迫下豌豆幼苗生长的影响。结果表明:添加外源NO能明显使盐胁迫下豌豆幼苗胚芽和胚根长、幼苗干重、根冠比及叶绿素含量增加(P<0.05),可溶性蛋白和可溶性糖含量升高,豌豆幼苗叶片SOD、POD和CAT 活性增加(P<0.05),叶片质膜相对透性降低,还能减缓MDA含量的上升并提高脯氨酸含量。内源NO对盐胁迫下豌豆幼苗胚芽生长、幼苗干重、可溶性糖含量、MDA含量以及SOD、CAT活性均具有明显的调节作用。因此,内外源NO均可缓解盐胁迫对豌豆幼苗的伤害。     

两种色型豌豆蚜生物学特征对不同大豆品种的响应

研究“汾豆牧绿2号”、“南夏豆25”、“南黑豆20”和“南豆5号”4种大豆品种对红绿两种色型豌豆蚜生物学特征的影响,旨在为大豆品种的抗性评价及其豌豆蚜危害的综合防治提供理论依据。在光周期10Light∶14Dark、温度(23±1) ℃,湿度60%±10%,光照强度212 μmol·m^-2·s^-1的人工气候箱条件下,组建了两种色型豌豆蚜取食不同大豆品种,测定豌豆蚜龄期、发育历期、体重差、相对日均体重增长率等生物学参数。结果表明:1)红色型豌豆蚜发育历期和相对日均增长率均存在寄主的显著效应,“南夏豆25”组的发育历期所需时间最长(8.30 d),“南黑豆20”组最短(7.29 d);相对日均增长率“南夏豆25”最低,比“汾豆牧绿2号”、“南黑豆20”和“南豆5号”分别减小31.25%、25.00%和12.50%;若虫存活率“南黑豆20”上最高;喜食品种依次为“南黑豆20”>“汾豆牧绿2号”>“南豆5号”>“南夏豆25”。2)绿色型豌豆蚜在各龄期、发育历期和相对日均增长率均差异显著,在“南豆5号”上发育历期所需时间最长(8.84 d),在“南夏豆25”上最短(7.81 d);相对日均体重增长率“南豆5号”上最低,比“汾豆牧绿2号”、“南夏豆25”和“南黑豆20”分别减小6.25%、25.00%和12.5.0%;若虫存活率“南黑豆20”上最高;喜食品种依次为“南夏豆25”>“南黑豆20”>“汾豆牧绿2号”>“南豆5号”。综上,两种色型豌豆蚜生长发育与不同大豆品种相关,且红色和绿色型豌豆蚜对不同大豆品种反应均不相同。     

单宁酸对红、绿色型豌豆蚜生长发育及繁殖的影响

为明确单宁酸对两种色型豌豆蚜生长发育及繁殖的影响,本研究采用豌豆蚜全纯人工饲料薄膜饲养技术,设置5组不同浓度的单宁酸,在适宜条件下分别饲养绿色型、红色型豌豆蚜,测定了豌豆蚜的存活率、产蚜量、相对日均体重增长率等指标。结果表明:单宁酸对两种生物型豌豆蚜的生长发育及繁殖有明显抑制作用,且对绿豌豆蚜的抑制作用明显大于红豌豆蚜。随着单宁酸浓度升高,两种色型豌豆蚜存活率、相对日均体重增长率均下降,5mg·L-1处理12天时绿色型豌豆蚜存活率、相对日均体重增长率分别为13.3±3.3%和0.20±0.01%,红色型分别为20.0±5.8%和0.19±0.00%,与CK间差异显著(P0.05);5mg·L-1时绿豌豆蚜产蚜量和产蚜率最低,分别为2.0±0.0头/单雌和6.7±3.3%,与CK间差异显著(P0.05)。研究结果可为次生代谢物质抗豌豆蚜的生化机理研究提供理论依据和技术支持。